Аннотация

Цель: исследование закономерностей проявления дефляции на почвах Ростовской области в холодный и теплый периоды года в зависимости от агрофона, проективного покрытия растениями поверхности почвы и наличия мелиоративных защитных лесных насаждений. 

Материалы и методы. Исследования дефляции проводились на почвах Аксайского и Орловского районов Ростовской области с 1970 по 2022 г. Использовались общепринятые методы исследований, в т. ч. измерение скорости ветра производилось анемометрами, слой почвы, перемещенный ветром, определялся методом шпилек и пылеуловителями собственной конструкции. 

Результаты. В период пыльной бури с 14 по 21 апреля 2003 г. установлено влияние положения и количества стерни при различных способах обработки почвы на вынос почвы. При чизельной обработке почвы отмечали наибольшее количество стерни 250 шт./кв. м, в т. ч. стоячей 110 шт./кв. м и лежащей 140 шт./кв. м. Снижение скорости ветра при этом наблюдалось с 10,9 м/с на высоте 0,8 м до 3,2 м/с на высоте 0,05 м. При сохранении на поверхности почвы стерни более 120 шт./кв. м почва защищена от ветра, и вынос мелкозема в этих вариантах равен нулю. Проективное покрытие поверхности почвы растениями – это следующий фактор, влияющий на дефляцию. При его снижении почва остается не защищенной от порывов ветра и вынос почвы увеличивается соответственно от 1 т/га с поля, занятого многолетними травами, до 40–70 т/га на безотвальной вспашке и до 260–297 т/га на отвальной вспашке. 

Выводы. Для снижения потерь плодородного слоя почвы от дефляции рекомендуется вести основную обработку почв с оставлением на поверхности почвы стерни и пожнивных остатков, которые снижают скорость ветра у поверхности почвы и препятствуют дефляции.

doi: 10.31774/2712-9357-2023-13-2-19-38

Для цитирования

Полуэктов Е. В., Масный Р. С., Балакай Г. Т. Влияние агротехнических мероприятий и мелиоративных защитных лесных насаждений на дефляцию почв Ростовской области // Мелиорация и гидротехника. 2023. Т. 13, № 2. С. 19–38. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2023-13-2-19-38.

Список литературы

1. Условия формирования поверхностного стока. Прогноз причиняемого ущерба. Компенсационные мелиоративные мероприятия / В. Н. Щедрин, Г. Т. Балакай, Е. В. Полуэктов, Н. И. Балакай. Новочеркасск: РосНИИПМ, 2016. 450 с.

2. Wind erosion and dust from US drylands: a review of causes, consequences, and solutions in a changing world / M. C. Duniway, A. Pfennigwerth, S. Fick, T. Nauman, J. Belnap, N. Barger // Ecosphere. 2019. Vol. 10, iss. 3. e02650. DOI: 10.1002/ecs2.2650.

3. Ypsilantis W. G. Upland soil erosion monitoring and assessment: An overview. Tech Note 438 / Bureau of Land Management, National Operations Center. Denver, 2011. 35 p.

4. К вопросу о диагностике и защите почв от дефляции в Ставропольском крае / В. П. Белобров, В. К. Дридигер, С. А. Юдин, Н. Р. Ермолаев // Аграрный вестник Урала. 2021. № 2(205). С. 12–25. DOI: 10.32417/1997-4868- 2021-205-02-12-25. 

5. Бурлай А. В., Фурсов А. Д. Оценка агрохимического и эколого-токсико¬логического состояния земель сельскохозяйственного назначения в западной части Ставропольского края // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33, № 4. С. 16–19. DOI: 10.24411/0235-2451-2019-10404.

6. Извеков А. С. Защита почв от эрозии и воспроизводство плодородия в южных и лесостепных районах России // Бюллетень Почвенного института им. В. В. Докучаева. 2012. № 70. С. 79–95.

7. Кузнецов М. С., Глазунов Г. П. Эрозия и охрана почв. М.: Изд-во МГУ, 2020. 387 с.

8. Мальцев К. А., Ермолаев О. П. Потенциальные эрозионные потери почвы на пахотных землях европейской территории России // Почвоведение. 2019. № 12. С. 1502–1512. DOI: 10.1134/S0032180X19120104.

9. Компонентный состав органического вещества воздушно-сухих и водоустойчивых макроагрегатов 2–1 мм типичного чернозема в условиях контрастного землепользования / Б. М. Когут, З. С. Артемьева, Н. П. Кириллова, М. А. Яшин, Е. И. Сошникова // Почвоведение. 2019. № 2. С. 161–170. DOI: 10.1134/S0032180X19020084.

10. Анализ земельной реформы и агропромышленного производства за четверть века. Почвенно-экологические, технологические, институциональные и инфраструктурные аспекты модернизации. Земельная служба (доклад) / А. Л. Иванов, В. И. Кирюшин, Э. Н. Молчанов, И. Ю. Савин, В. С. Столбовой. М.: Почв. ин-т им. В. В. Докучаева, 2016. 93 с.

11. Effect of No-till technology on erosion resistance, the population of earthworms and humus content in soil / V. K. Dridiger, E. I. Godunova, F. V. Eroshenko, R. S. Stukalov, R. G. Gadzhiumarov // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. 2018. № 9(2). P. 766–770. DOI: 10.25930/n2wx-cf73.

12. Clark R. D. Erosion condition classification system. Tech Note 346 / Bureau of Land Management. Denver: Denver Service Center, 1980. 47 р. 

13. Извеков А. С., Сажин А. Н., Васильев Ю. И. Ветроэнергетические условия формирования пыльных бурь в степях Европейской России // Вестник РАСХН. 2002. № 4. С. 47–57.

14. Романовская А. Ю., Савин И. Ю. Современные методы мониторинга ветровой эрозии почв // Бюллетень Почвенного института имени В. В. Докучаева. 2020. № 104. С. 110–157. https:doi.org/10.19047/0136-1694-2020-104-110-157.

15. Лобанов А. И., Савостьянов В. К., Пименов А. В. Дефляция почв и агролесомелиоративные мероприятия на юге Средней Сибири (к 55-летию организации Хакасского противоэрозионного стационара Института леса им. В. Н. Сукачева СО РАН) // Сибирский лесной журнал. 2015. № 1. С. 105–117.

16. Sampling soil and sediment depth profiles at a fine-resolution with a new device for determining physical, chemical and biological properties: the Fine Increment Soil Collector (FISC) / L. Mabit, K. Meusburger, A. R. Iurian, P. N. Owens, A. Toloza, C. Alewell // Journal of Soils and Sediments. 2014. Vol. 14(3). P. 630–636. https:doi.org/10.1007/s11368-013-0834-8.

17. Use of 137Cs for soil erosion assessment / E. Fulajtar, L. Mabit, C. S. Renschler, A. Lee Zhi Yi; Food and Agriculture Organization of the United Nations. Rome, 2017. 64 p.

18. Mapping soil degradation using remote sensing data and ancillary data: South-East Moravia, Czech Republic / D. Zížala, A. Juřicová, T. Zádorová, K. Zelenková, R. Minařík // European Journal of Remote Sensing. 2019. Vol. 52. P. 108–122. DOI: 10.1080/22797254.2018.1482524.

19. Quantitative soil wind erosion potential mapping for Central Asia using the Google Earth Engine platform / W. Wang, A. Samat, Y. Ge, L. Ma, A. Tuheti, S. Zou, J. Abuduwaili // Remote Sensing. 2020. Vol. 12, iss. 20. 3430. https:doi.org/10.3390/rs12203430.

20. Prediction of soil wind erodibility using a hybrid Genetic algorithm – Artificial neural network method / I. Kouchami-Sardoo, H. Shirani, I. Esfandiarpour-Boroujeni, A. A. Besalatpour, M. A. Hajabbasi // Catena. 2020. Vol. 187. 104315. https:doi.org/10.1016/j.catena.2019.104315.

21. Кулик К. Н. Современное состояние защитных лесонасаждений в Российской Федерации и их роль в смягчении последствий засух и опустынивания земель // Научно-агрономический журнал. 2022. № 3(118). С. 8–13. DOI: 10.34736/FNC.2022.118.3. 001.08-13.

22. От основ противоэрозионной мелиорации школы А. С. Козменко – Г. П. Сурмача к современным системам адаптивно-ландшафтного земледелия (история эрозиоведения во ВНИАЛМИ) / А. Т. Барабанов, А. И. Петелько, В. И. Панов, А. В. Кулик, О. А. Гордиенко, М. Р. Шайфулин // Научно-агрономический журнал. 2021. № 3(114). С. 6–19. DOI: 10.34736/FNC.2021.114.3.001.6-19.

23. Панов В. И. Оптимизация соотношения основных ландшафтных угодий (кластеров) в бассейновом агроэколандшафте степного засушливого пояса России // Научно-агрономический журнал. 2021. № 2. С. 6–17. DOI: 10.34736/FNC.2021.113.2.001.

24. Полуэктов Е. В. Эрозия почв и плодородие: монография / Новочеркас. инж.-мелиоратив. ин-т Донского ГАУ. Новочеркасск: Лик, 2020. 229 с. 

25. Ивонин В. М. Анализ мелиоративного потенциала лесоаграрного ландшафта // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. 2019. № 2(34). С. 51–67. URL: http:www.rosniipm-sm.ru/article?n=970 (дата обращения: 21.02.2023). DOI: 10.31774/2222-1816-2019-2-51-67.

26. Полуэктов Е. В., Балакай Г. Т., Кулаева Я. И. Потери почвы от дефляции на обыкновенных черноземах Ростовской области // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2020. № 4(80). С. 52–59. 

27. Программирование технологии возделывания сельскохозяйственных культур на орошаемых землях Северного Кавказа: рекомендации / Н. А. Кан [и др.]. Ростов н/Д.: Рост. кн. изд-во, 1985. 120 с.

28. Зональные системы орошаемого земледелия Ростовской области: монография / В. К. Турулев [и др.]. Ростов н/Д.: Рост. кн. изд-во, 1987. 128 с.

29. Бабичев А. Н., Балакай Г. Т., Монастырский В. А. Оперативное управление режимом орошения при программировании урожайности сельскохозяйственных культур // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. 2017. № 3(27). С. 83–96. URL: http:www.rosniipm-sm.ru/article?n=285 (дата обращения: 21.02.2023).

30. Ветровой режим юго-востока Западно-Сибирской равнины как фактор риска развития дефляции почв в агроландшафтах (на примере юга Томской области) / Н. С. Евсеева, З. Н. Квасникова, М. А. Каширо, М. А. Волкова, О. В. Носырева // Известия РАН. Серия географическая. 2021. T. 85, № 4. С. 528–538. DOI: 10.31857/S258755662104004X.